Подготовка района работ на цифровой карте местности.



МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Ордена Трудового Красного Знамени федеральное

Государственное бюджетное образовательное

Учреждение высшего образования

 

Московский технический университет

Связи и информатики

Кафедра:

Систем и Сетей Радиосвязи и Телерадиовещания

Курсовая работа:

«Частотно-территориальное планирование системы наземного телевизионного вещания на заданной территории»

 

Выполнила; студент 3mtt1901 Алпеев В.А.

                                                              Проверила: к.т.н., доцент Косичкина Т.П.

 

Москва 2021г.

Оглавление

1. Введение……………………………………………………………………………...3

2. Техническое задание………………………………………………………………...4

3. Архитектура проектируемой сети……………………………………………….... 5

4. Расчетная часть………………………………………………………………………8

4.1 Подготовка района работ на цифровой карте местности......................................8

4.2 Передающее оборудование .....................................................................................9

4.3 Приемное оборудование ........................................................................................11

4.4 Определение зон обслуживания РС. .................................................................... 15

4.5 Станция 1 .................................................................................................................16

4.6 Станция 2 .................................................................................................................19

5. Зоны покрытия сети .................................................................................................24

6. Заключение ................................................................................................................31

7.Список литературы ....................................................................................................32

 

 

Введение

 

DVB-T2 (англ. Digital Video Broadcasting — Second Generation Terrestrial) — европейский стандарт эфирного цифрового телевидения второго поколения из группы стандартов DVB. По сравнению со стандартом первого поколения — DVB-T, DVB-T2 призван увеличить на 30—50 % ѐмкость сетей, сохраняя основную инфраструктуру и частотные ресурсы [1].

DVB-Т2 принципиально отличается от DVB-T как архитектурой системного уровня (МАС-уровня — Media Access Control), так и особенностями физического уровня, вследствие чего приѐмники DVB-T несовместимы с DVB-T2.

Для DVB-T2 были разработаны следующие характеристики:

 Модуляция OFDM с группами QPSK, 16-QAM, 64-QAM или 256-QAM.

 OFDM режимы 1k, 2k, 4k, 8k, 16k, 32k и «32k ext». Длина символа для режима 32k составляет около 4 мс.

  Относительные длины защитных интервалов: 1/128, 1/32, 1/16, 19/256, 1/8, 19/128 и 1/4. (Для режима 32k максимум 1/8).

 Прямая коррекция ошибок (FEC) с каскадным применением корректирующих кодов LDPC и БЧХ (как в DVB-S2 и DVB-C2).

 DVB-T2 поддерживает полосы пропускания канала: 1,7; 5; 6; 7; 8 и 10 МГц, причѐм, 1,7 МГц предназначена для мобильного телевидения. 

 Передача/приѐм в режиме MISO (англ. Multiple Input, Single Output) с использованием метода Аламоути, то есть приѐмник обрабатывает сигналы с двух и более передающих антенн [1].

 

Техническое задание

Вариант №1

Тема курсового проекта: Частотно-территориальное планирование системы наземного телевизионного вещания на заданной территории Спроектировать одночастотную сеть цифрового телевизионного вещания стандарта DVB-T2 на Московской области. 

Исходные данные для расчета:

Радиус ЗО вещательной станции равен 25 км.

Сигналы передаются на частоте 706 МГц.

Параметры сигнала:

Метод модуляции 64QAM, скорость кодирования 1/2.

Для заданной территории выбрать количество и расположение передающих станций, рассчитать их энергетический потенциал и высоту подвеса передающей антенны. 

 

 

Архитектура проектируемой сети

T2-сигнал состоит из сигнала, соответствующего определенному профилю (T2-base или T2-Lite), включая элементы FEF. Различные профили могут быть объединены в одном ВЧ сигнале при передаче T2 сигнала, используя один профиль внутри элементов FEF другого T2 сигнала, использующего другой профиль [2]. На рис. 1 указана блок-схема системы

Рис. 1 – блок-схема DVB-T2

 

Структурная схема системы T2 показана на рисунке 2, который разделен на несколько частей. Рисунок 2 показывает входную обработку для входного режима 'A' (один PLP), а рисунки 3 и 4 показывают случай входного режима 'B' (несколько PLP). Рисунок 5 показывает модуль BICM, и рисунок 6 показывает модуль формирователя кадров. Рисунок 7 показывает модуль формирования OFDM [2].

 Рисунок 2 - Блок-схема системы DVB-T2

Рис. 2 - Модуль входной обработки для входного режима 'A' (один PLP);

 

Рис. 3 - Адаптация режима для входного режима 'B' (несколько PLP);

 

Рис. 4 - Адаптация потока для входного режима 'B' (несколько PLP);

Рис. 5 - Кодирование и модуляция с битовым перемежением (BICM)

 

Рис. 6 - Формирователь кадров;

Рис. 7 - Формирование OFDM;

 

Расчетная часть

Подготовка района работ на цифровой карте местности.

Моско вская о бласть (неофициально — Подмоско вье) — субъект Российской Федерации, входит в состав Центрального федерального округа. 

Московская область находится в Центральном федеральном округе Российской Федерации, в центральной части Восточно-Европейской (Русской) равнины, в бассейне рек Волги, Оки, Клязьмы, Москвы. Область протянулась с севера на юг на 310 км, с запада на восток — на 340 км.

Численность населения области, по данным Росстата, составляет 7 690 863 чел. (2020). Плотность населения — 173,50 чел./км2 (2020). Средняя высота над уровнем моря составляет 156 м.

В качестве границ района работ могут быть заданы различные районы области. Выбор места размещения РС во многом обусловлен существующей инфраструктурой. Обычно станции размещаются на возвышенных местах или используются уже существующие антенные опоры. Выберем место размещения одной из станции в городе Раменское на возвышенной точке рельефа. Соответственно, другие станции предположительно будут расположены на расстоянии не менее 50 км (например, Воскресенск, Луховицы, Куровское, Тюшино, Радовицы). Для определения их местоположения воспользуемся программой TOPO_VIEWER.EXE. После запуска программы появившемся окне вводим координаты центра соответствующие координатам предполагаемой станции.

 

Передающее оборудование

Основываясь на исходных данных, в этом курсовом проекте необходим мощный передатчик, с возможностью покрытия до 50км. Таким образом, рассмотрим мощные передатчики серии «Полярис ТВЦ», которые приведены ниже в таблице.

Таблица 1 – Технические характеристики мощных передатчиков «Полярис ТВЦ»

Параметр 500Вт

1000Вт

2000Вт

5000Вт

10000Вт

Потребляемая мощность, кВА 3,72

6,38

14,3

27,7

55,5

Потребляемая мощность, кВт 3,5

6

13,5

25

50

Коэффициент мощности

0,94

0,9

  Питание

 

Трехфазная сеть, 380 В, 50 Гц, винтовые клеммы 4хМ5

Трехфазная сеть, 380В, 50 Гц,

3х4хМ5

Трехфазная сеть, 380В, 50 Гц,

7х4хМ5

Защита

Входная, отраженная, выходная мощность,

температура, ток транзисторов

Защита системы охлаждения

Температура, уровень жидкости, низкое давление,

тепловая защита насосов

  Охлаждение

Жидкостное, открытая система, теплоноситель –

водный раствор моноэтиленгликоля с ингибиторами коррозии

    Тип насосной станции

СЖО ТВЦ-500, СЖО ТВЦ- 500ВО

СЖО ТВЦ- 1000, СЖО

ТВЦ- 1000ВО

 

СЖО ТВЦ- 2000ВО

 

СЖО ТВЦ- 5000ВО

2хСЖО ТВЦ- 5000ВО 1хСЖО ТВЦ- 2000ВО
Тип охладителя

ВО-1

ВО-1

ВО-2

2хВО-3

4хВО-3, 1хВО-2
Длина трассы охлаждения, м

10

20

15

Диаметр напорного рукава, мм

32х43

40х51.5

Тепловыделение, кВт

3/0,15

5/0,25

0,5

1

2
Температура воздуха

+5 ÷ +45˚С

Температура воздуха в зоне охладителя

 

-30 ÷ +45˚С, автономный запуск от -25˚С

Температура хранения

-30 ÷ +80˚С

Относительная влажность

90% без образования конденсата

                   

 

 

Учитывая данные с выше приведенной таблицы, целесообразно использовать передатчик «Полярис ТВЦ 2000»

 

Рис. 8 – ДН передающей антенны в горизонтальной плоскости [5]

Рис. 9 – ДН передающей антенны в вертикальной плоскости [5]

Приемное оборудование

Учитывая исходные данные, целесообразно будет выбрать диапазонные антенны, позволяющие принимать дециметровые трансляции.

Прием сигнала будет осуществляться при помощи наружной антенны, так как этот вид антенн реализует более качественный прием для загородной местности.

Так как в данных регионах в основном живут в собственных домах, поэтому, возможно использование нескольких телевизоров, и таким образом, выгоднее будет использовать активную антенну.

Допустим, будем учитывать данные приема на границах ЗО, и тогда воспользуемся дорогим вариантом, для более устойчивого приема. И используем антенну типа «волновой канал»

 

 

Рис. 10 – Чертеж антенны типа «волновой канал»

 

 

Рис. 11 – ДН антенны типа «волновой канал»

Таким образом, идеальная приемная антенна для данного курсового проекта является антенна модели T-3350. Ниже приведены характеристики антенны.

                                 

                              Таблица 2 – Общие сведения антенны модели Т-3350

 

Диапазон частот, МГц 470-790
Цифровые каналы 21-60
Аналоговые каналы 21-60

 

 

             Таблица 3 – Технические параметры антенны модели Т-3350

 

Параметры  
Кэффециент усиления антенны, дБи, не менее 27-30
Коэффициент защитного действия, дБ, не менее 12
Коэффициент стоячей волны 2
Напряжение питания усилителя, В 5+/-0,3
Ток потребления усилителя, мА 40
Коэффициент шума усилителя, дБ 3,7
Волновое сопротивление, Ом 75
Количество элементов 7
Габаритные размеры, мм 501х333х60
Масса в упаковке, кг, не более 0,39

 

Высота приемной антенны H2 при стационарном приѐме принимается равной 10м. Общая длина провода (с небольшим запасом), необходимого для изготовления составляет: 127 см [3].

Таблица 4 – Телевизионные кабели зарубежного производства [4]

 

Марка Sat 703 Sat 50 RG-6 RG-59
Диаметр центрального провода, мм 1.0 1.0 1.0 0.81
Диаметр внешнего диэлектрика, мм 6.6 6.6 6.8 5.3
Волновое сопротивление, Ом 75 75 75 75
Затухание на 1000 МГц дБ/100м 19.1 20.7 27.2 28.4
Коэффициент замедления 0.83   0.82 0.66

 

Как видно из таблицы наименьшее затухание полезного сигнала происходит при применении кабеля марки Sat 703, за ним с небольшим отрывом следует следует Sat 50.

 


Дата добавления: 2021-06-02; просмотров: 103; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!